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PROGRAMMA DI RICERCA 2005

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Unità di Ricerca
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
Classificazione geografica
Bibliografia
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Parole Chiave
PROTEINA PRIONICA; SOSTANZA ORGANICA DEL SUOLO; POLIMERIZZAZIONE OSSIDATIVA; TRANSGLUTAMINASI; CATALIZZATORI BIOTICI E ABIOTICI; AGGREGATI DI SUOLO; ADSORBIMENTO; PLASMA FREDDO DI OSSIGENO ; ; PAS FT-IR

Destino della proteina prionica nel suolo. Interazione con i colloidi del suolo in sistemi reali e sistemi sintetici modello

Università degli Studi di Napoli "Federico II"
Abstract
Il suolo come bacino naturale di ricezione e accumulo di inquinanti di varia natura può comportarsi come serbatoio potenziale di infezione di encefalopatia spongiforme (ES) a causa del possibile rilascio di quantità più o meno significative di proteina prionica in esso. La proteina prionica è ritenuta il principale agente infettivo di queste patologie e il meccanismo base sembra essere l'alterazione strutturale della proteina dalla sua forma nativa (PrPC) ricca in alfa-struttura in una forma alterata (PrPSc) ricca in beta-struttura e con proprietà biochimiche diverse, come la resistenza all'attacco delle proteasi. Le successive capacità di formare placche amiloidi, fibrille proteiche ricchi di alfa-struttura, sembra spiegare il coinvolgimento della proteina prionica in molte malattie neurodegenerative.
Le conoscenze del destino della proteina prionica nel suolo sono molto scarse per cui il presente programma di ricerca si propone di indagare alcuni dei fenomeni che coinvolgono la proteina prionica, una volta immessa nel suolo. Particolare attenzione è dedicata al ruolo della sostanza organica (SO) nei complessi fenomeni tra la proteina e i componenti del suolo e nelle sue possibili alterazioni strutturali e/o di stabilità.
Sarà utilizzata una proteina prionica ricombinante benigna, recPrP, con proprietà tali da renderla un ottimo surrogato della proteina prionica nativa. Il progetto di lavoro è organizzato secondo due approcci ricorrendo a sistemi semplificati >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Liliana GIANFREDA Università degli Studi di NAPOLI "Federico II"
Obiettivo del Programma di Ricerca
Il presente programma si propone di approfondire alcuni aspetti che possono influenzare il destino di una proteina prionica nel suolo. Tale proteina è ritenuta il principale agente infettivo dell'ampio gruppo di patologie neurodegenerative quali le Encefalopatie Spongiformi Trasmissibili, in cui l'evento chiave del processo patologico è la conversione della proteina da una forma endogena benigna ad una forma alterata, infettiva. Poiché le proteine, se rilasciate nel suolo, possono interagire con esso, e conseguentemente subire variazioni conformazionali, un eventuale rilascio della proteina prionica nel suolo potrebbe portare a delle alterazioni strutturali pericolose, con rischi notevoli di indurre sorgenti di infezione non prevedibili ed effetti dannosi sulla salute dell'uomo e dell'ambiente.
Come ribadito da un recente studio della Comunità Europea sul rischio ambientale della l'Encefalopatia Spongiforme Bovina, le conoscenze sul destino di tale proteina nell'ambiente e in particolare nel suolo sono molto scarse, soprattutto riguardo alle interazioni che si possono stabilire tra essa e i colloidi organici e organo-minerali del suolo.
Il progetto è articolato secondo due diversi approcci. Verranno studiati sistemi modello che simulano un processo che avviene normalmente nel suolo e sistemi naturali resi via via diversi per rimozione controllata della sostanza organica. Il confronto e l'integrazione dei risultati ottenuti consentirà di evidenziare il ruolo >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
In molti paesi europei l'Encefalopatia Spongiforme Bovina (BSE) è un grande problema economico per la sostenibilità di allevamenti zootecnici e una crescente preoccupazione per la salute pubblica, a causa della trasmissibilità della malattia all'uomo per il consumo di carne infetta. La BSE rientra nel più ampio gruppo di patologie neurodegenerative, le Encefalopatie Spongiformi Trasmissibili, spesso fatali e con sintomi clinici e neuropatologici simili, che includono oltre alla BSE le sindromi di Creutzfeld-Jakob e Gerstmann-Straussler e l'insonnia familiare nell'uomo, con sintomi di demenza e disfunzione motoria per la presenza di placche amiloidi cerebrali, e la scrapie negli ovini. Tali encefalopatie sono spesso indicate come patologie prioniche per il coinvolgimento nella patogenesi di una proteina endogena della superficie cellulare, la proteina prionica, che secondo Prusiner è il principale agente infettivo. Essa nella fase patogenica cambia dalla sua conformazione nativa (PrPC), con forte contenuto in alfa-elica, in una forma alterata (PrPSc) con alto contenuto in beta-struttura, e con perdita della sua funzione normale, elevata insolubilità, aggregazione in detergenti non denaturanti e forte resistenza alle proteasi K e soprattutto, la capacità a convertire la forma normalmente funzionante della proteina nella forma prionica. Inoltre, molte malattie neurodegenerative umane sembrano essere associate alla presenza di placche amiloidi, che sono aggregati di proteine >>>